find（）使用重載運算符==

Question

我嘗試使用重載的運算符==（）在向量中找到一個元素。 但是，如果在以下代碼中使用type1 ，則輸出為1和0（未找到）。 使用type2給出1和1.環境是Xubuntu 12.04和g ++版本4.6.3。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

typedef pair<string, int> type1;
struct type2: public type1 {};
#define TYPE type1

bool operator== (const TYPE& lhs, const TYPE& rhs) {
    return lhs.first == rhs.first;
}

int main()
{
    vector<TYPE> vec;
    TYPE v1, v2;

    v1.first = "abc"; v1.second = 1; vec.push_back(v1);
    v2.first = "abc"; v2.second = 2;

    cout << (v1 == v2) << endl;
    cout << (find(vec.begin(), vec.end(), v2) != vec.end()) << endl;
}

Answer 1

std::pair在命名空間std有默認的operator== ，它是任意對的模板，比較第first和second字段。 在四種情況之一中選擇此運算符，即使用TYPE == type1 find 。 但細節有點復雜：

TYPE == type1實際發生的是（如果我錯了，請糾正我）

• for v1 == v2 ADL（ Argument Dependent Name Lookup ）用於在std查找operator== ，這意味着此運算符被添加到正常的重載集中。 但是，當前轉換單元中的非模板版本仍然優先於模板operator== from std 。
• std::find調用在std實例化，因此查找operator==直接在std啟動。 它找到一個匹配（不使用ADL！），因此不會搜索包含OP自己的運算符的封閉范圍。

對於TYPE == type2

• v1 == v2很簡單 - 直接在封閉的命名空間中找到operator== 。
• std::find也在std實例化，但是主范圍中的自定義運算符被添加到使用ADL的重載決策集中，然后發現它比std更具體。

Answer 2

@AlexanderGessler的答案在幾個細節上是不完整的。 那么讓我們為表達式和兩種類型播放編譯器，不是嗎？

表達1

cout << (v1 == v2) << endl;

首先，對於type1和type2 ， 非限定名稱查找從main()函數范圍向外開始，並在全局范圍內找到您自己的operator==函數。

其次， 依賴於參數的名稱查找 （ADL）從namespace std找到函數模板operator== for std::pair 。 實際上，ADL發現了更多std::operator==函數模板（來自std::vector和std::string模板，因為你也包含了那些頭文件）。

注意 ：ADL還會找到type2的匹配項，因為它的基類type1會將namespace std添加到其關聯的命名空間集合中。

---

3.4.2依賴於參數的名稱查找[basic.lookup.argdep]

- 如果T是類類型（包括聯合），則其關聯的類是：類本身; 它所屬的成員，如果有的話; 及其直接和間接基類。 其關聯的名稱空間是其關聯類是成員的名稱空間。

---

第三，對所有找到的函數模板進行模板參數推導 。 對於type1 ，只有std::pair的函數模板才能在參數推導中存活（並且它將其模板參數推導為分別為std::string和int ）。 但是，對於type2 ，沒有適合的模板參數集，因為type2不是std::pair模板的實例化。

第四， 重載決議起作用。 對於type1 ，您自己的函數operator==和std::operator== function模板具有相同的等級（Exact Match）。 因此，平局決定將選擇您的非模板功能。 對於type2 ，只有一個可行的功能，因此重載分辨率不起作用，您的功能將被選中。

結論1 ：盡管出於不同的原因， type1和type2將給出相同的答案（您的版本被選中）。

表達2

cout << (find(vec.begin(), vec.end(), v2) != vec.end()) << endl;

這里我們需要先解決調用find 。 因為你using namespace std; ，非限定名稱查找已找到（沒有雙關語） std::find ，但即使沒有using指令， std::vector迭代器上的ADL也會找到它。 它會將std::find的第三個模板參數推斷為type1或type2 。

在std::find ， std::find對operator==的調用。 同樣，將首先執行普通查找。 但是，這發生在namespace std 。 它會找到幾個operator==函數模板（對於std::vector ， std::string和std::pair ）。 一旦在非限定名稱查找期間找到一個范圍中的候選者，該名稱查找階段就會停止。

但是，ADL仍在執行中。 請注意，全局命名空間不是type1的關聯命名空間， 因為它只是 namespace std類的typedef 。 因此對於type1 ，ADL沒有找到任何新內容。 相反， type2確實將全局命名空間作為其關聯的命名空間，因此在這種情況下ADL將找到您的operator== function模板。

對於type1 ，template-argument-deduction將std::string和int作為std::pair的operator== function模板的模板參數。 對於type2 ，還沒有適合的模板參數集，因為type2不是std::pair模板的實例化。

這留下了重載決議。 對於type1 ，只有一個可行的函數（ std::operator== template的實例），並且重載解析不起作用。 對於type2 ，也只有一個可行的功能（可行，因為它只需要標准的derived-to-base轉換）。 因此，重載分辨率也沒有發揮作用。

結論2 ：對於type1 （ std版本）和type2 （你的版本），你會得到不同的結果。

摘要

僅僅因為這些事情在不同的命名空間中有多個重載會變得非常棘手，這里是一個帶有神聖三位一體的摘要表（名稱查找，參數推導和重載解析）。 對於每個階段，對於每個階段，我都列出了該階段之后的幸存候選人。 底行顯示被調用的函數。

表達1

+---------------------+-----------------+-----------------+
| phase               | type1           | type2           |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| unqualified lookup  |    ::operator== |    ::operator== |
| ADL                 | std::operator== | std::operator== |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| argument deduction  |    ::operator== |    ::operator== |
|                     | std::operator== |                 |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| overload resolution |    ::operator== |    ::operator== |
+---------------------+-----------------+-----------------+

表達2

+---------------------+-----------------+-----------------+
| phase               | type1           | type2           |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| unqualified lookup  | std::operator== | std::operator== |
| ADL                 |                 |    ::operator== |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| argument deduction  | std::operator== |    ::operator== |
+---------------------+-----------------+-----------------+
| overload resolution | std::operator== |    ::operator== |
+---------------------+-----------------+-----------------+

請注意，非限定查找根據其開始的范圍（全局范圍內的函數范圍與命名空間范圍）查找不同的名稱，並且ADL類似地根據被視為關聯的namespace std （ namespace std與全局命名空間）找到不同的名稱。

Answer 3

std::pair有自己的operator== ，它優先於你自己的operator== 。

Answer 4

我認為你最好不要使用find_if而不是find。 它需要一個謂詞，因此您可以將比較器定義為普通函數/仿函數並傳遞它。